CN202794495U - 一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电工仪器类，具体涉及一种无源模拟式标准电阻器。一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器，它包括标准电阻，其特征在于：标准电阻上并联一组由n个相同电阻器组成的分压器，n=2-50；分压器的输出端设有开关，分压器的每一个电阻器的一端引出有用于与开关切换的触头。该无源模拟式标准电阻器可给出多个电阻值，解决了标准电阻可变动问题。

Description

一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器

技术领域

本实用新型属于电工仪器类，具体涉及一种无源模拟式标准电阻器。

背景技术

大功率标准电阻器其主要用途之一是用于校准各类测量电阻的仪器，如回路电阻测试仪、直阻仪、微欧计等，由于流过标准电阻的电流较大，在实际工作中存在切换阻值不方便，制造单只电阻难度大、成本高等缺点，虽然市场上也有一些模拟标准电阻器，但它们是有源的，即要利用电流比较仪及电子放大器来实现，尽管这类仪器也是可以模拟出不同数值的电阻值，但存在着技术复杂、体积大、抗干扰能力及可靠性不够高等问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器，该无源模拟式标准电阻器可给出多个电阻值。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器，它包括标准电阻，其特征在于：标准电阻上并联一组由n个相同电阻器组成的分压器，n=2-50；分压器的输出端设有开关，分压器的每一个电阻器的一端引出有用于与开关切换的触头。

所述的n=10-20。

所述的标准电阻上串联有一补偿电阻。

本实用新型的有益效果是：该无源模拟式标准电阻器可给出多个电阻值，解决了标准电阻可变动问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器，它包括标准电阻Rs和开关K，标准电阻Rs上并联一组由n个相同电阻器组成的分压器，n=2-50；分压器的输出端设有开关K(或称输出切换开关，可为旋转开关或电子开关)，分压器的每一个电阻器的一端引出有用于与开关K切换的触头(图1中，C₁、C₂为无源模拟式标准电阻器的电流输入端，P₁、P₂为无源模拟式标准电阻器的电压输出端)。

所述的标准电阻Rs上串联有一补偿电阻ΔRs。

本实用新型的基本思路是在原标准电阻Rs上并联一组由n个相同电阻器[R1、R2.......Rn，阻值均为R，n=2-50(最佳为10-20)]组成的分压器，把原标准电阻Rs上的电压进行分压，经开关K切换，达到输出不同电压值的目的，根据欧姆定律，R=V/I，其中V改变时，R也改变，从而把原来的Rs细分出n个电阻值，如：

1Rs/n，2Rs/n……nRs/n。

具体实施时，有两点要注意：

1、当nR>>Rs时，Rs不用修正。

2、当nR>>Rs条件不满足时，可根据下列公式修正Rs，即在Rs上先串联一个补偿电阻ΔRs，使得：(Rs+ΔRs)//nR=Rs    (1)

具体公式为：

$\frac{(\mathrm{Rs}+\mathrm{\ΔRs})\×\mathrm{nR}}{\mathrm{Rs}+\mathrm{\ΔRs}+\mathrm{nR}}=\mathrm{Rs}---\left(2\right)$

设计时一般使nR>Rs

解上述方程得： $\mathrm{\ΔRs}=\frac{{\mathrm{Rs}}^3}{\mathrm{nR}-\mathrm{Rs}}---\left(3\right)$

当：

Rs=0.1Ω

R=10Ω

N=10

由(3)得：

ΔRs=1.001×10^-4

加上一切换开关K，即可以模拟出10mΩ、20mΩ……100mΩ共10个电阻值。

为说明问题，今假设工作电流5A，作一计算：

0.1Ω电阻上功率：

P=I²·R=5²×0.1=2.5W

10个10Ω电阻承受的总功率：

P=V²/R=0.5²/100=2.5×10^-3W

每个电阻功率：

从上述计算可看出除了R为大功率(2.5W)外，其余均为小功率(2.5×10^-4W)，与单独流过5A的10m Ω、20m Ω……100mΩ电阻相比，功率大大降低了，从而达到了降低成本减少重量，使用方便，提高效率的优点。

Claims (3)

1.一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器，它包括标准电阻，其特征在于：标准电阻上并联一组由n个相同电阻器组成的分压器，n=2-50；分压器的输出端设有开关，分压器的每一个电阻器的一端引出有用于与开关切换的触头。

2.根据权利要求1所述的一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器，其特征在于：所述的n=10-20。

3.根据权利要求1所述的一种能模拟四端标准电阻器的无源模拟式标准电阻器，其特征在于：所述的标准电阻上串联有一补偿电阻。

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